文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 中国列车运行控制系统-ctcs系统

中国列车运行控制系统-ctcs系统

中国列车运行控制系统-ctcs系统
中国列车运行控制系统-ctcs系统

中国列车运行控制系统

CTCS- Chinese Train Control System

CTCS概述

地面子系统可由以下部分组成:应答器、轨道电路、无线通信网络(GSM-R)、列车控制中心(TCC)/无线闭塞中心(RBC)。其中GSM-R不属于CTCS设备,但是重要组成部分。

应答器是一种能向车载子系统发送报文信息的传输设备,既可以传送固定信息,也可连接轨旁单元传送可变信息。

轨道电路具有轨道占用检查、沿轨道连续传送地车信息功能,应采用UM系列轨道电路或数字轨道电路。

无线通信网络(GSM-R)是用于车载子系统和列车控制中心进行双向信息传输的车地通信系统。

列车控制中心是基于安全计算机的控制系统,它根据地面子系统或来自外部地面系统的信息,如轨道占用信息、联锁状态等产生列车行车许可命令,并通过车地信息传输系统传输给车载子系统,保证列车控制中心管辖内列车的运行安全。

车载子系统可由以下部分组成:CTCS车载设备、无线系统车载模块。

CTCS车载设备是基于安全计算机的控制系统,通过与地面子系统交换信息来控制列车运行。

无线系统车载模块用于车载子系统和列车控制中心进行双向信息交换。

CTCS - 简介

TDCS是铁路调度指挥信息管理系统,主要完成调度指挥信息的记录、分析、车次号校核、自动报点、正晚点统计、运行图自动绘制、调度命令及计划的下达、行车日志自动生成等功能,还句话说就是原来行车调度员和车站值班员需要用笔记下的东西现在都可以由TDCS自动完成。

中国铁路调度指挥系统

参考欧洲ETCS规范,中国逐步形成了自己的CTCS(Chinese Train Control System)标准体系。如何吸收ETCS规范并结合中国国情更好地再创新,是值得深入研究的课题。

铁路是国民经济的大动脉,是中国社会和经济发展的先行产业,是社会的基础设施,铁路运输部门又是国民经济中的一个重要部门,它肩负着国民经济各种物资运输的重任,对中国社会主义建设事业的发展有着举足轻重的作用。为了满足国民对铁路运输的要求,进入二十一世纪以后,铁路部门致力于高速铁路和客运专线的建设,并取得了骄人的成绩。

为了适应中国高速铁路、客运专线的迅速发展和保证铁路运输安全的需要,铁道部有关部门研制成功了“CTCS系统”(即:铁路列车控制系统,是Chinese Train Control System的缩写“CTCS”)

CTCS - 产生背景

由于早期欧洲铁路的列车运行控制系统种类繁多,且各国信号制式复杂、互不兼容,为有效解决各种列车控制系统之间的兼容性问题,保证高速列车在欧洲铁路网内跨线、跨国互通运行,1982年12月欧洲运输部长会议做出决定,就欧洲大陆铁路互联互通中的技术问题寻找解决方案。

2001年欧盟通过立法形式确定ETCS(European Train Control System)为强制性技术规范。ETCS的主要目标是互通互用、安全高效、降低成本、扩展市场,在规范的设计上融入了欧洲各主要列控系统的功能,制定了比较丰富的互联互通接口。经过长期的发展,ETCS系统目前已经比较成熟,得到了欧洲各国铁路公司和供货商的广泛认可。

中国人口密集,资源紧张,城市化发展非常迅速。一直处于发展中的中国铁路,始终存在着运量与运能之间的突出矛盾。铁路运输至今仍相当程度地制约着国民经济的快速发展,铁路仍是我国国民经济发展中的一个薄弱环节。为了缓解铁路运输的压力,铁路部门先后实行了六次大提速。

与此同时,高速铁路的蓬勃发展,对铁路的中枢神经——信号系统也提出了新的技术要求。但由于历史及技术原因,中国铁路存在多种信号系统,严重影响了运输效率。铁路信号系统迫切需要建立统一的技术标准,确立数字化、网络化、智能化、一体化发展方向,国产高速铁路列车运行控制系统标准的制定迫在眉睫。为实现高铁战略,铁道部组织相关专家开始制定适合我国国情的中国列车控制系统CTCS(Chinese Train Control System)。

在CTCS 技术规范中,根据系统配置CTCS按功能可划分为5 级。为满足客运专线和高速铁路建设需求,通过对ETCS标准的引进、消化、吸收,并结合成功应用的CTCS-2级列车运行控制系统的建设和运营经验,我国构建了具有自主知识产权的CTCS-3级列控系统标准。CTCS-3级列车运行控制系统是基于GSM-R无线通信的重要技术装备,是中国铁路技术体系和装备

现代化的重要组成部分,是保证高速列车运行安全、可靠、高效的核心技术之一。

CTCS应用等级

CTCS应用等级0(以下简称L0):由通用机车信号+列车运行监控装置组成,为既有系统。

CTCS应用等级1(以下简称L1):由主体机车信号+安全型运行监控记录装置组成,点式信息作为连续信息的补充,可实现点连式超速防护功能。

CTCS应用等级2(以下简称L2):是基于轨道传输信息并采用车-地一体化系统设计的列车运行控制系统。可实现行指-联锁-列控一体化、区间-车站一体化、通信-信号一体化和机电一体化。

CTCS应用等级3(以下简称L3):是基于无线传输信息并采用轨道电路等方式检查列车占用的列车运行控制系统。点式设备主要传送定位信息。

CTCS应用等级4(以下简称L4):是完全基于无线传输信息的列车运行控制系统。地面可取消轨道电路,由RBC和车载验证系统共同完成列车定位和完整性检查,实现虚拟闭塞或移动闭塞。

同条线路上可以实现多种应用级别,L2、L3和L4可向下兼容。

CTCS 0级

为了规范的一致性,将目前干线铁路应用的地面信号设备和车载设备定义为0级。0级由通用机车信号+列车运行监控装置组成,对这一定义,业内尚有不同的看法。0级到底是在等级内还是在等级外不够明确,目前的通用机车信号尚未能成为主体机车信号,列车运行监控装置尚未能被公认为安全系统,所以称列车运行控制系统还是不够格的,但目前确实在运用,并起着保证安全的作用。

0级的控制模式也是目标距离式,它在既有地面信号设备的基础上,采取大贮存的方式把线路数据全部贮存在车载设备中,靠逻辑推断地址调取所需的线路数据,结合列车性能计算给出目标距离式制动曲线。如能在每个进出站口增加点式设备,加强核对地址,就能大大减少逻辑推断地址产生错误的可能性。

日本的数字列车运行控制系统I-ATC就是采取车载信号设备贮存电子电图,通过每一轨道区段的地址编码来调取所需的线路数据,这种方式可以使地-车信息传输的信息的需求量减少。在欧洲列车控制系统ETCS规范中也不排斥车载信号设备贮存线路数据的方式。

正因为0级尚未成为安全系统,适用于列车最高运行速度为160km/h

及以下,一般自动闭塞设计仍按固定闭塞方式进行,采用四显示自动闭塞,信号显示具有分级速度控制的概念,其目标距离式制动曲线可作为参考。应该说这是一个过渡阶段。

CTCS 1级

CTCS 1级由主体机车信号+加强型运行监控装置组成,面向160km/h及以下的区段,在既有设备基础上强化改造,达到机车信号主体化要求,增加点式设备,实现列车运行安全监控功能。利用轨道电路完成列车占用检测及完整性检查,连续向列车传送控制信息。

1级的控制模式为目标距离式,采取大贮存的方式把线路数据全部贮存在车载设备中,靠逻辑推断地址调取所需的线路数据,结合列车性能计算给出目标距离式制动曲线。在车站附近增加点式信息设备,传输定位信息,以减少逻辑推断地址产生错误的可能性。

1级与0级的差别在于全面提高了系统的安全性,是对0级的全面加强,可称为线路数据全部贮存在车载设备上的列车运行控制系统。

CTCS 2级

CTCS 2级是基于轨道电路和点式信息设备传输信息的列车运行控制系统,面向

提速干线和高速新线,适用于各种限速区段,地面可不设通过信号机。是一种点-连式

列车运行控制系统,功能比较齐全和适合国情。

轨道电路完成列车占用检测及完整性检查,连续向列车传送控制信息;点式信息设备传输定位信息、进路参数、线路参数、限速成和停车信息。

CTCS 2级采取目标距离控制模式(又称连续式一次速度控制)。目标距离控制模式根据目标距离、目标速度及列车本身的性能确定列车制动曲线,不设定每个闭塞分区速度等级,采用一次制动方式。

CTCS 2级采取闭塞方式称为准移动闭塞方式,准移动闭塞的追踪目标点是前行列车所占用闭塞分区的始端,留有一定的安全距离,而后行列车从最高速开始一次制动曲线的计算点是根据目标距离、目标速度及列车本身的性能计算决定的。目标点相对固定,在同一闭塞分区内不依前行列车的走行而变化,而制动的起始点是随线路参数和列车本身性能不同而变化的。空间间隔的长度是不固定的,由于要与移动闭塞相区别,所以称为准移动闭塞。显然其追踪运行间隔要比固定闭塞小一些。

CTCS 3级

CTCS 3级是基于无线通信(如GSM-R)的列车运行控制系统,它可以叠加在既

有干线信号系统上。

轨道电路完成列车占用检测及完整性检查,点式信息设备提供列车用于测距修正的定位基准信息。无线通信系统实现地-车间连续、双向的信息传输,行车许可由地面列控中心产生,通过无线通信系统传送到车上。

CTCS 3级与2级一样,采取目标距离控制模式(又称连续式一次速度控制)和准移动闭塞方式。由于其实现了地-车间连续、双向的信息传输,所以功能更丰富些,实时性更强些。

CTCS 4级

CTCS 4级是完全基于无线通信(如GSM-R)的列车运行控制系统。由地面无线闭塞中心(RBC)和车载设备完成列车占用检测及完整性检查,点式信息设备提供列车用于测距修正的定位基准信息。

CTCS 4级采取目标距离控制模式,列车按移动闭塞或虚拟闭塞方式运行。

虚拟闭塞是准移动闭塞的一种特殊方式,它不设轨道占用检查设备,采取无线定位方式来实现列车定位和占用轨道的检查功能,闭塞分区是以计算机技术虚拟设定的。

移动闭塞的追踪目标点是前行列车的尾部,留有一定的安全距离,后行列车从最高速开始制动的计算点是根据目标距离、目标速度及列车本身的性能计算决定的。目标点是前行列车的尾部,与前行列车的走行和速度有关,是随时变化的,而制动的起始点是随线路参数和列车本身性能不同而变化的。空间间隔的长度是不固定的,所以称为移动闭塞。其追踪运行间隔要比准移动闭塞更小一些。

等级对照

分析CTCS的应用等级划分,发现有以下两个特点:

① 各应用等级均采用目标距离控制模式,采取连续一次制动方式。

这是由于我国的列控系统的应用起步晚,起点高,因此一步就瞄准了比较先进的控制模式。在我国阶梯式和曲线式分级速度控制都用过,取得了经验,好在并未形成规模,CTCS推荐采用目标距离控制模式是适宜的,符合国际列控系统的发展趋势。由于列控系统的控制模式是其主要特征和性能之一,控制模式决定了闭塞方式和列车运行间隔,从而决定了运输能力,所以说除移动闭塞外,各应用等级的主要功能几乎是一样的。

② 各应用等级是根据设备配置来划分的,其主要差别在于地对车信息传输的方式和线路数据的来源。

基于国情多信息轨道电路(UM系列18信息)比较成熟,达到国产化程度,所以以它为基础设备之一;欧标应答器通用性强,供货厂商多,也作为基础设备之一;轨道电缆和计轴器不准备推广;数字轨道电路国际上唯有日本用它实现了目标距离控制模式,国内研制尚未成熟,暂不于确定,数字轨道电路的生命力将取决于其国产化程度和进度;无线通信(如GSM-R)欧洲推广,能实现地-车间连续、双向的大信息量传输,有发展趋势,用于高等级列控系统。

线路数据大贮存于车载数据库靠逻辑推算来提取相应数据的方式,用于较低等级列控系统;点式信息设备传输线路数据的方式,增加了线路数据的实时性,用于中等级列控系统,至于采用贮存电子地图和点式信息设备提供闭塞区段地址码的方式将在技术发展中比选;无线通信连续、双向信息传输,有大信息量和实时性的优势,用于高等级列控系统。

CTCS技术平台的确立

CTCS 列控系统是为了保证列车安全运行,并以分级形式满足不同线路运输需求的列车运行控制系统。CTCS 系统包括地面设备和车载设备,根据系统配置按功能划分为以下5 级:

1、CTCS—0 级为既有线的现状,由通用机车信号和运行监控记录装置构成。

2、CTCS—1 级由主体机车信号+安全型运行监控记录装置组成,面向160 km/h以下的区段,在既有设备基础上强化改造,达到机车信号主体化要求,增加点式设备,实现列车运行安全监控功能。

3、CTCS—2 级是基于轨道传输信息的列车运行控制系统,CTCS—2 级面向提速干线和高速新线,采用车—地一体化计,CTCS—2 级适用于各种限速区段,地面可不设通过信号机,机车乘务员凭车载信号行车。

4、CTCS—3 级是基于无线传输信息并采用轨道电路等方式检查列车占用的列车运行控制系统;CTCS—3 级面向提速干线、高速新线或特殊线路,基于无线通信的固定闭塞或虚拟自动闭塞,CTCS—3级适用于各种限速区段,地面可不设通过信号机,机车乘务员凭车载信号行车。

5、CTCS—4 级是基于无线传输信息的列车运行控制系统,CTCS—4 级面向高速新线或特殊线路,基于无线通信传输平台,可实现虚拟闭塞或移动闭塞,CTCS—4 级由RBC 和车载验证系统共同完成列车定位和列车完整性检查,CTCS—4 级地面不设通过信号机,机车乘务员凭车载信号行车。中国新建200 km/h~250 km/h,客运专线采用CTCS—2 级列控系统,300 km/h~350 km/h。

CTCS级间关系

符合CTCS规范的列车超速防护系统应能满足一套车载设备全程控制的运用要求

系统车载设备向下兼容

系统级间转换应自动完成

系统地面,车载配置如具备条件,在系统故障的条件下应允许降级使用

系统级间转换应不影响列车正常运行

CTCS的特点

首先是系统的开放性。ETCS技术规范是得到欧洲联盟和国际铁路联盟承认的标准,所有ETCS的设备供应商都可以按照该标准来生产ETCS设备。

其次是互可操作性与互用性。由于所有ETCS设备均按照统一的技术规范生产,所以不同厂家的设备可以很好地组合甚至互换使用,互联互通非常方便。

第三是兼容性。ETCS系统中5个应用等级的机车,尽管其车载设备不同,但机车可以在不同等级的线路上互通运营。

最后是可升级性。ETCS的低等级系统在原有设备的基础上,通过增加一些新的设备(模块)就能方便地升级到更高的等级,原有的列控车载设备可以在高等级的系统中继续使用。

CTCS工作模式

完全监控模式:车载设备正常获取列车数据、线路数据、移动授权的情况下,由车载设备自动应用的控车模式。此时车载设备监控动态速度曲线,通过人机界面(DMI)显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离等信息,监控列车安全运行。

调车模式:调车作业时使用的模式,列控车载设备按固定限制速度

40km/h监控列车前进或折返运行。CTCS-3和ETCS-2等级下需要RBC(无线闭塞中心)给出授权,车载设备监控调车限速,也可同时监控调车区域。

休眠模式:非本务端(驾驶室没有激活)使用的模式。在这种模式下,车载设备不执行列车移动监控功能,执行列车位置功能、无线会话管理功能。

待机模式:车载设备上电并完成自检后自动进入的模式。此时车载设备禁止列车移动。

隔离模式:当列控车载设备停用时,司机停车并操作隔离开关隔离车载设备。在该模式下,车载设备不具备安全监控功能。

部分监控模式(PS):该模式仅用于CTCS-2级列车运行控制系统。在CTCS-2级中,当车载设备接收到轨道电路允许行车的信息,而缺少应答器提供的线路数据时,列控车载设备产生一定范围内的固定限制速度,监控列车运行。

机车信号模式(CS):该模式同样仅用于CTCS-2级列车运行控制系统。当列车运行到地面设备未装备CTCS-3/CTCS-2级列控系统的区段时,根据行车管理办法(含调度命令),经司机操作后,列控车载设备按固定限制速度80km/h监控列车运行,并显示机车信号。

引导模式(CO):当引导信号机或出站信号机开放且列车前端距离出站信号机较远发车时,车载设备按照固定限速40km/h监控列车运行,由司机负责检查轨道占用情况.

CTCS的作用

在DMIS 基础上,调度集中应具备列车运行计划人工、自动调整、实际运行图自动描绘,行车日志自动生成、储存、打印,调度命令传送,车次号校核等功能。在 DMIS 基础上,调度中心具备向车站、机务段调度、乘

务室等部门发布调度命令以及经调度命令无线传送系统向司机下达调度命令(含许可证、调车作业通知单等)的功能。系统依据列车运行调整计划,《技规》、《行规》、《站细》等规定,以及相关联锁技术条件对列车、调车作业进行分散自律安全控制(汉分散自律控制模式下的中心、车站人工直接操作)。

对违反分散自律安全条件的人工操作,系统应能进行安全提示。系统对于影响正常运用的故障,如信号故障关闭(或灭灯及灯丝断丝)时应具有报警、提示、记录等功能。与调度命令无线传送系统配合具有解车进路信息自动预告功能。进行调车作业时不需要控制权转换。不影响既有的平面调车区集中联锁功能。具有部分非正常条件下接发列车功能以及降级处理措施。具有本站及相邻各两个车站的列车运行调整计划显示功能。具有本站及相邻各两个车站的站间透明功能。具有人工办理排进路功能,为进路指令的执行做好准备。具有自我诊断、运行日志保存、查询和打印等功能,并逐步实现系统维护智能化。对所有的人工操作具有完整的记录、查询、回放和打印功能。实时监控电源状态,停电时应自动保存列车、调车作业等重要信息。

在保证网络安全的条件下可与其他相关系统联网,实现数据资源共享。列车作业调度集中控制范围内的列车作业,以列车运行调整计划自动控制为基本方式,以调度中心人工控制为辅助方式。列车计划管理日班计划调度集中应具有接收日班计划或者单独制定日班计划的功能。系统可按要求时间将日班计划以运行图或车次时刻表的方式提供给调度员,同时以调度命令的方式下达到有关站段。调度集中应具有以日班计划为依据,人工和自动调整列车运行计划以及中间站甩挂调车作业计划的功能,经批准后实施下达到车站自律机执行。

调整列车运行计划应遵循单一指挥,按图行车,确保重点等原则,正确合理地使用车站正线、到发线,组织和完成列车在车站的到开、会让、越行、通过等性车作业。调整列车运行计划应根据运行图,通过压缩停站时间、调整列车区间运行时分、变更越行站和会让站等方法完成。对于有特殊要求的列车由调度员依照相关管理规定特别设置(超限列车、专列等特殊列车应有明显的标记),并产生相应的列车运行调整计划。调度员可随时查询、调整列车运行调整计划的内容(含计划使用股道信息);车站值班员可随时查询计划和进路内容。系统在列车调整计划下达前必须通过合法性、时效性、完整性和无冲突性的检查。

列车运行控制系统期末试题及参考答案

北京交通大学考试参考答案(A卷) 课程名称:列车运行控制系统学年学期:2013—2014学年第1学期 课程编号:50L274Q开课学院:交通运输出题教师:课程组 一、名词解释(共3小题,每题3分,共9分) 1.虚拟闭塞:是固定闭塞的一种特殊形式,以虚拟方式(设置通信模块和定位信标)将区间划分为若干个虚拟闭塞分区,并设置虚拟信号机进行防护。 2.准移动闭塞:基于固定闭塞的目标—距离控制方式,保留固定闭塞分区,以前方列车占用闭塞分区入口确定目标点,通过地车信息传输系统向列车传送目标速度、目标距离等信息。这种闭塞方式称为准移动闭塞。 3.最限制速度:综合考虑列车在区域各类限制速度得出的最低值(即最不利限制部分或最严格限制速度),简称最限制速度。 二、填空题(共12题,每空1分,共25分) 1.列车运行控制系统根据前方行车条件为每列车产生行车许可,并通过地面信号和车载信号的方式向司机提供安全运行的凭证。车载设备实施速度监控,当列车速度超过允许速度时控制列车实施制动,防止列车超速颠覆或与前方追尾,保证行车安全。 2.铁路信号安全的广义概念是指铁路信号设备或系统具有维护铁路列车(车列)安全运行的能力。狭义概念是指设备(或系统)应满足故障-安全设计原则的要求,当出现故障或误操作时,能远离危及行车安全的事故,或减少事故损失。 3.当轨道电路完整并空闲时,轨道电路的工作状态为调整,当轨道电路区段有车占用时,轨道电路的工作状态为分路(开路)。 4.目标距离控制方式根据列车制动模型,直接由目标距离、目标速度、线路参数及列车制动参数等信息生成列车的速度—距离模式曲线,并以此实时监控列车和运行速度保证列车运行安全。 5.列车安全位置是在高精度定位方法得出列车估计位置的基础上增加一定的安全包络得到,分车头(或列车前端)和车尾安全位置两部分。 级列控系统基于GSM-R实现车---地信息双向传输,RBC生成行车许可,轨道电路实现列车占用检查,应答器提供列车定位基准,并具备CTCS-2(或c-2)作为后备。7.CTCS-1级列控系统用于160km/h及以下的区段,由主体机车信号加上安全型运行监控记录装置组成。 8.在CTCS-3级列控系统中,RBC根据从联锁系统获得的进路信息,从车载设备获得的列车位置信息、以及接收到的股道占用、临时限速等信息生成列车控制命令。

列车运行控制系统毕业设计

列车运行控制系统 铁路通信信号系统是铁路运输的基础设施,是实现铁路统一指挥调度,保证列车运行安全、提高运输效率和质量的关键技术设备,也是铁路信息化技术的重要技术领域。 现代信息类技术的迅速发展。对铁路信号、通信产品和服务产生了重要影响。铁路通信和信号技术,以及现代铁路信息化系统之间的关系和作用变得密不可分。车站、区间和列车控制的一体化,铁路通信信号技术的相互融合,以及行车调度指挥自动化等技术,冲破了功能单一、控制分散、通信信号相对独立的传统技术理念,推动了铁路通信信号技术向数字化、智能化、网络化和一体化的方向发展。 在列车运行控制技术方面,计算机、通信、控制技术与信号技术集成为一个自动化水平很高的列车运行自动控制系统(简称列控系统)。列控系统不仅在行车安全方面提供了根本保障,而且在行车自动化控制、运营效率的提高及管理自动化等方面,提供了完善的功能,并向着运输综合自动化的方向发展。列控系统技术是现代化铁路的重要标志之一。 随着列车速度的提高,列车的运行安全除了以进路保证外,还必须以专用的安全设备,监督、强迫列车(司机)执行。这些安全设备从初级的列车自动停车装置、自动告警装置、列车速度自动监督系统(或列车速度自动检查装置)发展到列车速度自动控制系统。 列车自动控制系统(A TC)—般指系统设备(包括地面设备和车载设备),同时也是一种闭塞方式,主要包括: 1.以调度集中系统CTC为核心,综合集成为调度指挥控制中心。 2.以车站计算机联锁系统为核心,综合集成为车站控制中心。 3.以列车速度防护与控制为核心,综合集成为列车(车载)运行控制系统。 4、以移动通信(例如GSM-R)平台,构建通信信号一体化的总成系统(例如CTCS)。 列车自动控制系统(A TC)的主要功能有四项: ·检查列车在线路上的位置(列车检测)。 ·形成速度信号(调整列车间隔)。 ·向列车发送速度信号或目标距离信号(信号传输)。 ·按速度或目标距离信号控制列车制动(制动控制)。 上述一至三项功能由地面没备完成,第四项功能由车载设备完成。 本章主要内容为200km/h动车组司机驾驶所需要的列控ATP技术和GSM-R系统中的无线列调功能。 第一节列控ATP系统技术原理 一.列控ATP系统的组成与功能 列控ATP是列车超速防护和机车信号系统的一体化系统,列控ATP系统主要由车载设备及地面设备两大部分组成,地面设备与车载设备一起才能完成列车运行控制的功能。 图7.1.1是列车运行控制系统地面设备原理框图。

中国列车运行控制系统-ctcs系统

中国列车运行控制系统 CTCS- Chinese Train Control System CTCS概述 地面子系统可由以下部分组成:应答器、轨道电路、无线通信网络(GSM-R)、列车控制中心(TCC)/无线闭塞中心(RBC)。其中GSM-R不属于CTCS设备,但是重要组成部分。 应答器是一种能向车载子系统发送报文信息的传输设备,既可以传送固定信息,也可连接轨旁单元传送可变信息。 轨道电路具有轨道占用检查、沿轨道连续传送地车信息功能,应采用UM系列轨道电路或数字轨道电路。 无线通信网络(GSM-R)是用于车载子系统和列车控制中心进行双向信息传输的车地通信系统。 列车控制中心是基于安全计算机的控制系统,它根据地面子系统或来自外部地面系统的信息,如轨道占用信息、联锁状态等产生列车行车许可命令,并通过车地信息传输系统传输给车载子系统,保证列车控制中心管辖内列车的运行安全。 车载子系统可由以下部分组成:CTCS车载设备、无线系统车载模块。 CTCS车载设备是基于安全计算机的控制系统,通过与地面子系统交换信息来控制列车运行。 无线系统车载模块用于车载子系统和列车控制中心进行双向信息交换。 CTCS - 简介 TDCS是铁路调度指挥信息管理系统,主要完成调度指挥信息的记录、分析、车次号校核、自动报点、正晚点统计、运行图自动绘制、调度命令及计划的下达、行车日志自动生成等功能,还句话说就是原来行车调度员和车站值班员需要用笔记下的东西现在都可以由TDCS自动完成。 中国铁路调度指挥系统

参考欧洲ETCS规范,中国逐步形成了自己的CTCS(Chinese Train Control System)标准体系。如何吸收ETCS规范并结合中国国情更好地再创新,是值得深入研究的课题。 铁路是国民经济的大动脉,是中国社会和经济发展的先行产业,是社会的基础设施,铁路运输部门又是国民经济中的一个重要部门,它肩负着国民经济各种物资运输的重任,对中国社会主义建设事业的发展有着举足轻重的作用。为了满足国民对铁路运输的要求,进入二十一世纪以后,铁路部门致力于高速铁路和客运专线的建设,并取得了骄人的成绩。 为了适应中国高速铁路、客运专线的迅速发展和保证铁路运输安全的需要,铁道部有关部门研制成功了“CTCS系统”(即:铁路列车控制系统,是Chinese Train Control System的缩写“CTCS”) CTCS - 产生背景 由于早期欧洲铁路的列车运行控制系统种类繁多,且各国信号制式复杂、互不兼容,为有效解决各种列车控制系统之间的兼容性问题,保证高速列车在欧洲铁路网内跨线、跨国互通运行,1982年12月欧洲运输部长会议做出决定,就欧洲大陆铁路互联互通中的技术问题寻找解决方案。 2001年欧盟通过立法形式确定ETCS(European Train Control System)为强制性技术规范。ETCS的主要目标是互通互用、安全高效、降低成本、扩展市场,在规范的设计上融入了欧洲各主要列控系统的功能,制定了比较丰富的互联互通接口。经过长期的发展,ETCS系统目前已经比较成熟,得到了欧洲各国铁路公司和供货商的广泛认可。 中国人口密集,资源紧张,城市化发展非常迅速。一直处于发展中的中国铁路,始终存在着运量与运能之间的突出矛盾。铁路运输至今仍相当程度地制约着国民经济的快速发展,铁路仍是我国国民经济发展中的一个薄弱环节。为了缓解铁路运输的压力,铁路部门先后实行了六次大提速。 与此同时,高速铁路的蓬勃发展,对铁路的中枢神经——信号系统也提出了新的技术要求。但由于历史及技术原因,中国铁路存在多种信号系统,严重影响了运输效率。铁路信号系统迫切需要建立统一的技术标准,确立数字化、网络化、智能化、一体化发展方向,国产高速铁路列车运行控制系统标准的制定迫在眉睫。为实现高铁战略,铁道部组织相关专家开始制定适合我国国情的中国列车控制系统CTCS(Chinese Train Control System)。 在CTCS 技术规范中,根据系统配置CTCS按功能可划分为5 级。为满足客运专线和高速铁路建设需求,通过对ETCS标准的引进、消化、吸收,并结合成功应用的CTCS-2级列车运行控制系统的建设和运营经验,我国构建了具有自主知识产权的CTCS-3级列控系统标准。CTCS-3级列车运行控制系统是基于GSM-R无线通信的重要技术装备,是中国铁路技术体系和装备

城市轨道交通列车自动控制系统简介-精选文档

城市轨道交通列车自动控制系统简介 、前言 随着城市现代化的发展,城市规模的不断扩大,城市轨道交通的发展已成为解决现代城市交通拥挤的有效手段,其最大特点是运营密度大、列车行车间隔时间短、安全正点。城市轨道交通列车自动控制系统是保证列车运行安全,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运输效率的关键系统设备。 二、列车自动控制系统的组成 列车自动控制(ATC系统由列车自动防护系统(ATP、列车自动驾驶系统(ATO和列车自动监控系统(ATS三个子系统组成。 一列车自动防护( ATP-Automatic Train Protection 系统 列车自动控制系统中的ATP的子系统通过列车检测、列车间 隔控制和联锁(联锁设备可以是独立的,有的生产厂商的系统也可以包含在ATP系统中)控制等实现对列车相撞、超速和其他危险行为的防护。 二列车自动驾驶系统 ( AT0?CAutomatic Train Operation 列车自动驾驶子系统(ATO与ATP系统相互配合,负责车 站之间的列车自动运行和自动停车,实现列车的自动牵引、制动 等功能。ATP轨旁设备负责列车间隔控制和报文生成;通过轨道

电路或者无线通信向列车传输速度控制信息。ATP与ATO车载系 统负责列车的安全运营、列车自动驾驶,且给信号系统和司机提供接口。 三)自动监控(ATS-Automatic Train Super -vision )系统 列车自动监控子系统负责监督列车、自动调整列车运行以保证时刻表的准确,提供调整服务的数据以尽可能减小列车未正点运行造成的不便。自动或由人工控制进路,进行行车调度指挥, 并向行车调度员和外部系统提供信息。ATS功能主要由位于OCC 控制中心)内的设备实现。 三、列车自动控制系统原理 一)列车自动防护(ATP) ATP是整个ATC系统的基础。列车自动防护系统(ATP亦 称列车超速防护系统,其功能为列车超过规定的运行速度时即自动制动,当车载设备接收地面限速信息,经信息处理后与实际速度比较,当列车实际速度超过限速后,由制动装置控制列车制动系统制动。 ATP通过轨道电路或者无线GPS系统检测列车实际运行位 置,自动确定列车最大安全运行速度,连续不间断地实行速度监督,实现超速防护,自动监测列车运行间隔,以保证实现规定地行车间隔。防止列车超速和越过禁止信号机等功能。 按工作原理不同,ATP子系统可分为“车上实时计算允许速

列车运行控制系统

列车运行控制系统

列车运行控制系统 -03-25 14:52:17| 分类:铁路基础知识 | 标签: |字号大中小订阅 根据列车在铁路线路上运行的客观条件和实际情况,对列车运行速度及制动方式等状态进行监督、控制和调整的技术装备。系统包括地面与车载两部分,地面设备产生出列车控制所需要的全部基础数据,例如列车的运行速度、间隔时分等;车载设备经过媒体将地面传来的信号进行信息处理,形成列车速度控制数据及列车制动模式,用来监督或控制列车安全运行。系统改变了传统的信号控制方式,能够连续、实时地监督列车的运行速度,自动控制列车的制动系统,实现列车的超速防护。列车控制方式能够由人工驾驶,也可由设备实行自动控制,使列车根据其本身性能条件自动调整追踪间隔,提高线路的经过能力。 新一代铁路信号设备是由列车调度控制系统及列车运行控制系统两大部分组成的。从技术发展的趋势看是向着数字化、网络化、自动化与智能化的方向发展。它的作用是保证行车安全、提高运输效率、节省能源、改进员工劳动条件。 发展中的列车控制系统将成为一个集列车运行控制、行车调度指挥、信息管理和设备监测为一体的综合业务管理的自动化系统。

列车运行控制系统的内容是随着技术发展而提高的,从初级阶段的机车信号与自动停车装置,发展到列车速度监督系统与列车自动操纵系统。 进入20世纪90年代,世界上已有许多国家开发了各自的列车运行控制系统,其中,在技术上具有代表性且已投入使用的主要有:德国的LZB系统,法国的VM300和TVM430系统,日本新干线的ATC系统等。这些系统的共同特点是:能够实现自动连续监督列车运行速度,可靠地防止人为错误操作所造成的恶性事故的发生,保证列车的高速安全运行。它们之间的主要区别体现在控制方式、制动模式及信息传输等形式方面。 中国近几年来,对国外列车控制系统进行了较深入的研究,对列车控制模式、轨道电路信息传输、轨道电缆信息传输等方面都已取得不少的成果。在开发过程中,还可借鉴欧洲列车控制系统“功能叠加”、“滚动衔接”的经验,从保证基本安全着手,分步完成并真正达到安全、高效、舒适的目标。 中国列车运行控制系统(CTCS)介绍 CTCS CTCS是(Chinese Train Control System)的英文缩写,中文意为中国列车运行控制系统。CTCS概述

中国列车运行控制系统(CTCS)

CTCS CTCS是(Chinese Train Control System)的英文缩写,中文意为中国列车运行控制系统。CTCS系统有两个子系统,即车载子系统和地面子系统。CTCS 根据功能要求和设配置划分应用等级,分为0~4级。 1. CTCS概述 TDCS是铁路调度指挥信息管理系统,主要完成调度指挥信息的记录、分析、车次号校核、自动报点、正晚点统计、运行图自动绘制、调度命令及计划的下达、行车日志自动生成等功能,换句话说就是原来行车调度员和车站值班员需要用笔记下的东西现在都可以由TDCS自动完成。 中国铁路调度指挥系统 参考欧洲ETCS规,中国逐步形成了自己的CTCS(Chinese Train Control System)标准体系。如何吸收ETCS规并结合中国国情更好地再创新,是值得深入研究的课题。 铁路是国民经济的大动脉,是中国社会和经济发展的先行产业,是社会的基础设施,铁路运输部门又是国民经济中的一个重要部门,它肩负着国民经济各种物资运输的重任,对中国社会主义建设事业的发展有着举足轻重的作用。为了满

足国民对铁路运输的要求,进入二十一世纪以后,铁路部门致力于高速铁路和客运专线的建设,并取得了骄人的成绩。 为了适应中国高速铁路、客运专线的迅速发展和保证铁路运输安全的需要,铁道部有关部门研制成功了“CTCS系统”(即:铁路列车控制系统,是Chinese Train Control System的缩写“CTCS”) 2. 产生背景 由于早期欧洲铁路的列车运行控制系统种类繁多,且各国信号制式复杂、互不兼容,为有效解决各种列车控制系统之间的兼容性问题,保证高速列车在欧洲铁路网跨线、跨国互通运行,1982年12月欧洲运输部长会议做出决定,就欧洲大陆铁路互联互通中的技术问题寻找解决方案。 2001年欧盟通过立法形式确定ETCS(European Train Control System)为强制性技术规。ETCS的主要目标是互通互用、安全高效、降低成本、扩展市场,在规的设计上融入了欧洲各主要列控系统的功能,制定了比较丰富的互联互通接口。经过长期的发展,ETCS系统目前已经比较成熟,得到了欧洲各国铁路公司和供货商的广泛认可。 中国人口密集,资源紧,城市化发展非常迅速。一直处于发展中的中国铁路,始终存在着运量与运能之间的突出矛盾。铁路运输至今仍相当程度地制约着国民经济的快速发展,铁路仍是我国国民经济发展中的一个薄弱环节。为了缓解铁路运输的压力,铁路部门先后实行了六次大提速。 与此同时,高速铁路的蓬勃发展,对铁路的中枢神经——信号系统也提出了新的技术要求。但由于历史及技术原因,中国铁路存在多种信号系统,严重影

(完整版)列车运行控制系统期末考试重点总结

m d i n 列控定义:列车运行全过程或一部分作业实现自动控制的系统,可以根据列车在线路上运行的客观条件和实际情况,对列车运行速度及制动方式等状态进行监督、控制和调整。 列控作用:(1)保障行车安全。识别、消除或减弱危及安全的因素。发现时,向列车发出停车或降速命令(2)保证运输效率。列控系统确定列车最小安全制动距离,最大限度提高线路通过能力。 列控原理:地面设备根据前方行车条件,包括轨道占用情况、进路状态、线路状况以及调度命令,生成行车许可,通过车地通信技术传给车载设备,结合列车数据,车载设备自动计算生成超速防护曲线,并实时与列车运行速度进行比较,超速(允许速度)后及时进行控制,防止列车超速脱轨或与前行列车追尾。列控功能:1.给司机显示允许列车运行的信号、目标距离、目标速度、允许速度等。2.防止列车超过规定的限制速度运行,包括信号显示规定的限制速度、线路限速、车辆限速、临时限速等。3.自动实施速度控制,一旦列车速度超过允许速度,应实施制动控制,使列车减速甚至停车。4.防止与同一轨道运行的列车相撞或追尾。 分级特点:1.CTCS-0干线铁路装备的既有铁路信号设备;地面设备:国产轨道电路构建三显示/四显示自动闭塞,轨道电路实现;车载设备:通用机车信号,列车运行监控记录装置LKJ ;固定闭塞 2.CTCS-1由主体机车信号+安全型运行监控装置组成,面向160km/h 及以下的区段,在既有设备基础上强化改造,增加点式设备,实现列车运行安全监控功能。 3.CTCS-2提速干线、高速铁路;应答器、ZPW-2000A 轨道电路共同完成车地通信;配置车站列控中心TCC ,根据地面信号系统计算列车移动授权凭证;车载ATP+LKJ2000,凭车载信号行车;可下线在CTCS1/0线路;准移动闭塞,地面可不设区间通过信号机 4.CTCS-3主要面向高速铁路;车载配置ATP ,凭车载信号行车;RBC 基于地面信号系统计算列车移动授权;无线通信(GSM-R )传输车地信息;轨道电路检查列车占用,应答器为列车定标;地面可不设区间通过信号机;可下线在CTCS2线路;准移动闭塞;等同于ETCS-2 5.CTCS-4面向高速铁路;CTCS 车载设备ATP ,凭车载信号行车;车载设备发送列车参数,无线闭塞中心RBC 跟踪;列车位置并计算列车移动授权;取消区间轨道电路和通过信号机(移动闭塞);无线通信(例如:GSM-R 、LTE-R 等);列车完整性检查由地面RBC 和列车完整性验证系统完成; 等同于ETCS-3 加速牵引:C=F-W 匀速惰行:C=-W 减速制动:C=-(B+W) F 牵引力,B 制动力,W 阻力 牵引力分析:轮轨间的纵向水平作用力超过最大静摩擦力时,轮轨接触点将发生相对滑动,机车动轮在强大力矩的作用下快速转动,轮轨间的纵向水平作用力变成了滑动摩擦力,其数值比最大静摩擦力小很多,而列车运行速度很低,这种状态称为“空转”。 空转的危害:局部与车轮接触的钢轨将受到严重摩擦,造成严重耗损钢轨,甚至导致车轮陷入钢轨磨损产生的深坑内。该状态下牵引力反而大幅降低,钢轨和车轮都将遭受剧烈磨损。

列车运行控制系统

列车运行控制系统 2010-03-25 14:52:17| 分类:铁路基础知识| 标签:|字号大中小订阅 根据列车在铁路线路上运行的客观条件和实际情况,对列车运行速度及制动方式等状态进行监督、控制和调整的技术装备。系统包括地面与车载两部分,地面设备产生出列车控制所需要的全部基础数据, 例如列车的运行速度、间隔时分等;车载设备通过媒体将地面传来的信号进行信息处理,形成列车速度控 制数据及列车制动模式,用来监督或控制列车安全运行。系统改变了传统的信号控制方式,可以连续、实 时地监督列车的运行速度,自动控制列车的制动系统,实现列车的超速防护。列车控制方式可以由人工驾驶,也可由设备实行自动控制,使列车根据其本身性能条件自动调整追踪间隔,提高线路的通过能力。 新一代铁路信号设备是由列车调度控制系统及列车运行控制系统两大部分组成的。从技术发展的趋势看是向着数字化、网络化、自动化与智能化的方向发展。它的作用是保证行车安全、提高运输效率、 节省能源、改善员工劳动条件。 发展中的列车控制系统将成为一个集列车运行控制、行车调度指挥、信息管理和设备监测为一体的综合业务管理的自动化系统。 列车运行控制系统的内容是随着技术发展而提高的,从初级阶段的机车信号与自动停车装置,发展到列车速度监督系统与列车自动操纵系统。 进入20世纪90年代,世界上已有许多国家开发了各自的列车运行控制系统,其中,在技术上具有代表性且已投入使用的主要有:德国的LZB系统,法国的VM300和TVM430系统,日本新干线的ATC 系统等。这些系统的共同特点是:可以实现自动连续监督列车运行速度,可靠地防止人为错误操作所造成 的恶性事故的发生,保证列车的高速安全运行。它们之间的主要区别体现在控制方式、制动模式及信息传 输等形式方面。 中国近几年来,对国外列车控制系统进行了较深入的研究,对列车控制模式、轨道电路信息传输、轨道电缆信息传输等方面都已取得不少的成果。在开发过程中,还可借鉴欧洲列车控制系统“功能叠加”、“滚动衔接”的经验,从保证基本安全着手,分步完成并真正达到安全、高效、舒适的目标。 中国列车运行控制系统(CTCS)介绍 CTCS CTCS是(Chinese Train Control System)的英文缩写,中文意为中国列车运行控制系统。 CTCS概述 CTCS系统有两个子系统,即车载子系统和地面子系统。

中国列车运行控制系统(CTCS)

中国列车运行控制系统(CTCS) 1、完全监控模式(FS) 当车载设备具备列控所需的全部基本数据(包括列车数据,行车许可和线路数据等),列控车载设备生成目标距离连续速度控制模式曲线,并通过人机界面(DMI)显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离等信息,监控列车安全运行。 2、调车模式(SH) 当进行调车作业时,司机按下调车按钮,列控车载设备按固定限制速度 40km/h(顶棚)监控列车前进或折返运行。当工作在CTCS-3级时,需要RBC(无线闭塞中心)给出授权,列控车载设备转入调车模式(SH)后与RBC断开连接,退出调车模式(SH)后,再与RBC重新连接。 3、休眠模式(SL) 该模式用于非本务端列控车载设备。在这种模式下,列控车载设备仍执行列车定位,测速测距,记录等级转换机及RBC切换信息等功能。列车立折,非本务端升为本务端后,车载设备可自动进入正常工作状态。 4、待机模式(SB) 车载设备上电,执行自检和外部设备测试正确后自动进入的模式。此时车载设备禁止列车移动。当司机开启驾驶台后,列控车载设备中的DMI投入正常使用。 5、隔离模式(IS) 当列控车载设备停用时,司机停车并操作隔离开关隔离车载设备。在该模式下,车载设备不具备安全监控功能。列控车载设备应能够监测隔离开关状态。 6、部分监控模式(PS) 该模式仅用于CTCS-2级列车运行控制系统。在CTCS-2级中,当车载设备接收到轨道电路允许行车的信息,而缺少应答器提供的线路数据时,列控车载设备产生一定范围内的固定限制速度,监控列车运行。 7、机车信号模式(CS) 该模式同样仅用于CTCS-2级列车运行控制系统。当列车运行到地面设备未装备CTCS-3/CTCS-2级列控系统的区段时,根据行车管理办法(含调度命令),经司机操作后,列控车载设备按固定限制速度80km/h监控列车运行,并显示机车信

关于列车运行控制系统的分类

关于列车运行控制系统的分类 列车运行控制(简称列控)系统是将先进的控制技术、通信技术、计算机技术与铁路信号技术溶为一体的行车指挥、控制、管理自动化系统。它是现代铁路保障行车安全、提高运输效率的核心,也是标志一个国家轨道交通技术装备现代化水准的重要组成部分。值得注意的是,各国铁路由于历史、传统术语、指示和原文意义不同等原因,对列车运行自动控制系统的名称划分也不尽相同,列车超速防护系统(ATP)与列车运行自动控制系统(ATC)并没有严格的划分,在城市轨道交通的信号系统ATC系统中包括列车自动防护ATP、列车自动监督ATS和列车自动驾驶ATO。 在列控系统研究方面发达国家已有较长发展历史,比较成功的列控系统有:日本新干线ATC系统,法国TGV铁路和韩国高速铁路的TVM300及TVM430系统,德国及西班牙铁路采用的LZB系统,及瑞典铁路的EBICA900系统等。这些列车控制系统都结合本国的特点、具有本身差别的技术前提和顺应规模,因此,列控系统可以分成许多类型。 如按照地车信息传道输送方式分类:一种为持续式列控系统,其车载设备可持续接收到地面列控设备的车-地通信信息,是列控技术应用及发展的主流。如:德国LZB系统、法国TVM 系统、日本数码ATC系统。采用持续式列车速度控制的日

本新干线列车追踪距离为5min(分min),法国TGV北部线区间能力甚或达到3min(分min)。 另一种为点式列控系统,其接收地面信息不持续,但对列车运行与司机把持的监视其实不间断,因此也有较好的安全防护效能。如:瑞典EBICAB系统。 还有一种为点连着式列车运行控制系统,其轨道电路完成列车占用检测及完整性查抄,持续向列车传送控制信息。点点连着式信息设备传道输送定位信息、进路参数、路线参数、限速和停车信息。如:我国CTCS2级。 如按控制模式分为阶梯控制方式和曲线速率控制方式两类。其中阶梯速度控制方式,又分有出口速率查抄方式如:法国TVM300系统;有进口速率查抄方式如日本新干线传统ATC 系统。 而按照速度-距离模式曲线控制模式,如:德国LZB系统,日本新干线数码ATC系统 如按照闭塞方式分:有固定闭塞、移动闭塞。 如按照功效、人机分工和列车运行控制系统化程度分: 一有列车运行控制(Automatic Train Stop略称ATS)系统;ATS 是一种只在停车信号(红灯)前实施列车速度控制的装备,是

中国列车运行控制系统(CTCS)名词术语

CTCS-3级列控系统标准规范系列科技运[2008] 127号 中国列车运行控制系统 (CTCS)名词术语 (V1.0) 铁道部科学技术司 铁道部运输局 2008年9月

修改记录

目录 修改记录 (1) 目录 (2) 参考文献 (3) 1编写说明 (4) 2名词术语 (5) 3缩写词 (15)

参考文献 [1] 2004年版《中国列车运行控制系统(CTCS)名词 术语》 [2] 铁运函〔2007〕124号《客运专线CTCS-2级列控系统配置及运 用技术原则(暂行)》 [3] 科技运〔2008〕34号《CTCS-3级列控系统总体技术方案》 [4] 科技运〔2008〕113号《CTCS-3级列控系统功能需求规范 (FRS)(V1.0)》 [5] 科技运〔2008〕127号《CTCS-3级列控系统系统需求规范 (SRS)(V1.0)》 [6] ERTMS/ETCS SUBSET 023 ERTMS/ETCS Glossary of Terms ERTMS/ETCS名词术语 [7] ERTMS/ETCS FRS V4.29 ERTMS/ETCS Function Requirements Specification(FRS) ERTMS/ETCS功能需求规范 [8] ERTMS/ETCS FRS V5.00 ERTMS/ETCS Function Requirements Specification(FRS) ERTMS/ETCS功能需求规范 [9] ERTMS/ETCS SUBSET 026 V2.3.0 ERTMS/ETCS System Requirements Specification(SRS) ERTMS/ETCS系统需求规范

列车运行控制系统CTCS

列车运行控制系统 C T C S Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】

CTCS CTCS是(Chinese Train Control System)的英文缩写,中文意为中国列车运行控制系统。CTCS系统有两个子系统,即车载子系统和地面子系统。CTCS根据功能要求和设配置划分应用等级,分为0~4级。 1. CTCS概述 TDCS是铁路调度指挥,主要完成调度指挥信息的、分析、车次号校核、自动报点、正晚点统计、运行图自动绘制、调度命令及计划的下达、行车日志自动生成等功能,换句话说就是原来行车调度员和车站值班员需要用笔记下的东西现在都可以由TDCS自动完成。 中国铁路调度指挥系统 参考欧洲ETCS规范,逐步形成了自己的CTCS(Chinese Train Control System)标准体系。如何吸收ETCS规范并结合中国国情更好地再创新,是值得深入研究的。 铁路是国民经济的大动脉,是和经济发展的先行产业,是社会的基础设施,铁路运输部门又是国民经济中的一个重要部门,它肩负着国民经济各种物资运输的重任,对中国社会主义建设事业的发展有着举足轻重的作用。为了满足国民对铁路运输的要求,进入二十一世纪以后,铁路部门致力于和客运专线的建设,并取得了骄人的成绩。 为了适应、客运专线的迅速发展和保证铁路运输的需要,铁道部有关部门研制成功了“CTCS系统”(即:铁路列车控制系统,是Chinese Train Control System的缩写“CTCS”) 2. 产生背景 由于早期铁路的列车运行控制系统种类繁多,且各国信号制式复杂、互不兼容,为有效解决各种列车控制系统之间的兼容性问题,保证高速列车在欧洲

基于通信的列车控制系统

基于通信的列车控制系统(CBTC 【引导案例】 目前,在新建地铁信号系统的方案选择上,采用CBT无线AP (无线接入点)接入方式的线路已越来越多。采用AP接入,具有成本较低、通信带宽高、可部分使用商用设备、安装调试方案灵活和施工时间短等优点。现在我国在建或改造的地铁线路中,采用无线AP接入的有北京地铁4号线、10号线和深圳地铁2号线等。欧洲ETC计划,为了实现欧洲铁路互联互通,车载设备采用ETC总线, 可以灵活地支持与各种传统设备及ETC齐载设备的通信;传输设备有欧洲应答器和欧洲环路,即数据传输速率为565kb/s的磁应答器和采用漏泄电缆的环路;欧洲无线也在进行工程实施。ERTM系统是为了适应欧洲铁路互联互通的目的,它集联锁、列控和运行管理于一体。西班牙的马德里—巴塞罗拿线采用该系统,列控系统符合欧洲铁路统一标准ETC二级标准,速度监控方式采用一次连续速度曲线控制模式(又称目标距离一次制动模式曲线方式),列车占用靠UM2000 轨道电路,列车定位靠欧洲应答器,车与地双向传输靠无线数传。 在城市轨道交通中,基于通信的列车控制系统CBTC(Communication Based Train Contrl)是一种采用先进的通信、计算机、控制技术相结合的列车控制系统。相对于固定闭塞而言又把它称为移动闭塞。移动闭塞是目前线路能力利用效率更高的列车闭塞方式。与固定闭塞方式相比,移动闭塞相当于将区间分成了无数个细小的、连续的闭塞分区,它使得列车间的安全信息传递得更为频繁、及时和详细。因为移动闭塞系统能够比固定闭塞更优地确定列车的位置和传输列车信息,所以移动闭塞系统可以根据列车的动态运行确定更小的列车间隔。同样,取消固定闭塞所需的轨道设备也可以减少维修费用,并且利用列车和路边设备的传输信息通道也可以传输与列车实时运行有关的操纵信息,以提高管理能力和诊断故障设备。因此,采用移动闭塞系统能够更好地满足铁路的需要。 典型的基于通信的列车控制系统(CBTC的结构框图如图5-1所示。由图可

现代铁路信号控制系统

《现代铁路信号控制系统》学习资料 铁路通信信号系统是铁路运输的基础设施,是实现铁路统一指挥调度,保证列车运行安全、提高运输效率和质量的关键技术设备,也是铁路信息化技术的重要技术领域。 现代信息类技术的迅速发展。对铁路信号、通信产品和服务产生了重要影响。铁路通信和信号技术,以及现代铁路信息化系统之间的关系和作用变得密不可分。车站、区间和列车控制的一体化,铁路通信信号技术的相互融合,以及行车调度指挥自动化等技术,冲破了功能单一、控制分散、通信信号相对独立的传统技术理念,推动了铁路通信信号技术向数字化、智能化、网络化和一体化的方向发展。 在列车运行控制技术方面,计算机、通信、控制技术与信号技术集成为一个自动化水平很高的列车运行自动控制系统(简称列控系统)。列控系统不仅在行车安全方面提供了根本保障,而且在行车自动化控制、运营效率的提高及管理自动化等方面,提供了完善的功能,并向着运输综合自动化的方向发展。列控系统技术是现代化铁路的重要标志之一。 随着列车速度的提高,列车的运行安全除了以进路保证外,还必须以专用的安全设备,监督、强迫列车(司机)执行。这些安全设备从初级的列车自动停车装置、自动告警装置、列车速度自动监督系统(或列车速度自动检查装置)发展到列车速度自动控制系统。 列车自动控制系统(ATC)—般指系统设备(包括地面设备和车载设备),同时也是一种闭塞方式,主要包括: 1.以调度集中系统CTC为核心,综合集成为调度指挥控制中心。 2.以车站计算机联锁系统为核心,综合集成为车站控制中心。 3.以列车速度防护与控制为核心,综合集成为列车(车载)运行控制系统。 4、以移动通信(例如GSM-R)平台,构建通信信号一体化的总成系统(例如CTCS)。 列车自动控制系统(ATC)的主要功能有四项: ·检查列车在线路上的位置(列车检测)。 ·形成速度信号(调整列车间隔)。 ·向列车发送速度信号或目标距离信号(信号传输)。 ·按速度或目标距离信号控制列车制动(制动控制)。 上述一至三项功能由地面没备完成,第四项功能由车载设备完成。 本章主要内容为200km/h动车组司机驾驶所需要的列控ATP技术和GSM-R系统中的无线列调功能。 第一节列控ATP系统技术原理 一.列控ATP系统的组成与功能 列控ATP是列车超速防护和机车信号系统的一体化系统,列控ATP系统主要由车载设备

城市轨道交通列车运行控制系统

城市轨道交通列车运行控制系统 【摘要】本论文以城市轨道交通列车运行控制系统的特点为分析对象,并对分析了城市轨道交通列车运行控制系统的功能,结合实际情况,对城市轨道交通列车运行控制系统进行了介绍。 【关键词】轨道交通,列车运行,控制系统 一、前言 城市轨道交通的诞生和发展已经有一百多年的历史了,城市轨道交通在当今城市交通中已经占据了重要的作用,城市轨道交通是现代化都市的重要基础设施,它安全、快速、舒适、便利地在城市范围内运送乘客,最大限度的满足城市市民的出行需要。在城市各种公共交通工具中,具有运量大、速度快、安全可靠、污染低、受其他交通方式的干扰小,对改变城市拥挤、乘车困难、行车速度慢行之有效的。 随着城市轨道交通行车间隔的缩短,依靠人工控制车速的传统运行方式已经不能满足城市客运的要求了,于是,以列车速度自动控制为中心的列车运行控制系统(Automatic Train Control,简称ATC)应运而生,随着计算机技术(Computer)、通信技术(Communication)和控制技术(Control)的飞跃发展,综合利用3C 技术给列车的控制带来了很好的发展机遇,形成了基于无线双向大容量的车地通信模式,使对车辆的控制更加安全可靠。这样使列车更加安全可靠、高速有效的运行。 二、城市轨道交通列车运行控制系统的特点 1、停车点防护 安全停车点是基于危险点定义的,危险点是列车超越后可能发生危险的点。停车点有时即是危险点,通常在停车点前方设置一段防护段,ATP系统计算得出的紧急制动曲线即以该防护段为基础,保证列车不超越防护段。有时也可在防护段设置一列车滑行速度值,如5km/h。根据需要,列车可在此基础上加速,或者停在危险点前方。 2、列车间隔控制 列车间隔控制是一种保证行车安全(防止两列车发生尾追事故)、提高运行效率(使两列车的时间间隔最短)的信号技术。目前,由于铁路线路条件、列车种类、行车组织方式和对通过能力要求的差别,列控系统也各不一样。一般列车运行控制系统可分为2个档次:第1档次是以一般轨道电路为基础,按固定闭塞方式实现列车速度分级控制,即以当前闭塞分区出口为目标点,按速度等级生成速度防护曲线;第2档次则是以数字编码轨道电路为基础,按一次制动模式控制列车。城市轨道交通列控系统一般采用的都是一次模式曲线。

列车运行控制系统

列车运行控制系统定义:由列控中心、闭塞设备、地面信 号设备、地车信息传输设备、车载速度控制设备构成的用于控 制列车运行速度保证行车安全和提高运输能力的控制系统。 功能: 1.线路的空闲状态检测; 2.列车完整性检测 3.列车运行授权; 4.指示列车安全运行速度; 5.监控列车安全运行 系统分类 发达在列控系统研究方面已有较长发展历史,比较成功的列控 系统主要有:日本新干线ATC系统,法国TGV铁路和韩国高速 铁路的TVM300及TVM430系统,德国及西班牙铁路采用的LZB 系统,及瑞典铁路的EBICA900系统等。上述列车控制系统都具 有自己的特点、不同的技术条件和适应范围,因此,列控系统 可以分成许多类型。 (1)按照地车信息传输方式分类: ①连续式列控系统,如:德国LZB系统、法国TVM系统、日本 数字ATC系统。 连续式列控系统的车载设备可连续接收到地面列控设备的车-地 通信信息,是列控技术应用及发展的主流。 采用连续式列车速度控制的日本新干线列车追踪间隔为 5 min,法国TGV北部线区间能力甚至达到3 min。连续式列控系统可 细分为阶梯速度控制方式和曲线速度控制方式。 ②点式列控系统,如:瑞典EBICAB系统。 点式列控系统接收地面信息不连续,但对列车运行与司机操纵 的监督并不间断,因此也有很好的安全防护效能。

③点一连式列车运行控制系统,如:CTCS2级,轨道电路完成列车占用检测及完整性检查,连续向列车传送控制信息。点式信息设备传输定位信息、进路参数、线路参数、限速和停车信息。 (2)控制模式分,分为两种类型: ①阶梯控制方式 出口速度检查方式,如:法国TVM300系统 入口速度检查方式,如:日本新干线传统ATC系统 ②速度—距离模式曲线控制方式 速度-距离模式,如:德国LZB系统,日本新干线数字ATC系统 (3)按照人机关系来分类,分为两种类型: ①设备优先控制的方式。如:日本新干线ATC系统。 ②司机优先控制方式,如:法国TVM300/430系统、德国LZB 系统 (4)按照闭塞方式:固定闭塞、移动闭塞 (5)按照功能、人机分工和自动化程度分: 列车自动停车(Automatic Train Stop 简称ATS)系统;列车超速防护(Automatic Train Protection 简称 ATP)系统;列车自动控制(Automatic Train Control 简称ATC)系统;列车自动运行(Automatic Train Operation 简称ATO)系统。 ①ATS。ATS是一种只在停车信号(红灯)前实施列车速度控制的装置,是在非速差式信号体系下的产物,属于列车速度控制的初级阶段。国外多种ATS系统补充了简单的速度监督功能,这种系统设备简单,历史悠久,在我国及世界各国铁路至今广泛采用。 ②ATP。ATP是随着速差式信号体系的建立而产生的,列车正常运行由司机控制,只在司机疏忽或失去控制能力且列车出现超速时设备才起作用,并以最大常用制动或紧急制动方式,强迫

城轨列车运行自动控制系统第1次作业

一、单项选择题(只有一个选项正确,共1道小题) 1. 按照信号的接收效果,可以将其分为() (A) 视觉信号与听觉信号 (B) 移动信号、固定信号和手信号 (C) 地面信号和车载信号 (D) 昼间信号、夜间信号和昼夜信号 你选择的答案:未选择[错误] 正确答案:A 解答参考: 二、不定项选择题(有不定个选项正确,共9道小题) 2. 地面信号机设置的原则是( ) [不选全或者选错,不算完成] (A) 设置于列车运行方向的右侧 (B) 设置于列车运行方向的左侧 (C) 信号机不得侵入设备限界 (D) 选择合适的信号机柱 你选择的答案:未选择[错误] 正确答案:A C D 解答参考: 3. 查询应答器的作用包括()[不选全或者选错,不算完成] (A) 列车定位信标 (B) 线路地理信息车-地通信的信道 (C) 列车速度检测 (D) 临时限速信息的传输通道 你选择的答案:未选择[错误] 正确答案:A B D 解答参考: 4. 在城市轨道交通中,列车的测速方式有哪几种?()[不选全或者选错,不算完成] (A) 测速发电机 (B) 轮轴脉冲速度传感器 (C) 多普勒雷达 (D) 光电编码器 你选择的答案:未选择[错误] 正确答案:A B C 解答参考: 5. 无线通信系统按照不同的分类方式可以分为()。[不选全或者选错,

不算完成] (A) 固定通信和移动通信 (B) 公用移动通信和专用移动通信 (C) 单向通信和双向通信 (D) 单工制和双工制 你选择的答案:未选择[错误] 正确答案:A B C D 解答参考: 6. 在城市轨道交通中,列车的测速方式有哪几种?()[不选全或者选错,不算完成] (A) 测速发电机 (B) 轮轴脉冲速度传感器 (C) 多普勒雷达 (D) 光电编码器 你选择的答案:未选择[错误] 正确答案:A B C 解答参考: 7. 无线通信系统按照不同的分类方式可以分为()。[不选全或者选错,不算完成] (A) 固定通信和移动通信 (B) 公用移动通信和专用移动通信 (C) 单向通信和双向通信 (D) 单工制和双工制 你选择的答案:未选择[错误] 正确答案:A B C D 解答参考: 8. ATC系统的控制等级包括()。[不选全或者选错,不算完成] (A) 控制中心自动控制模式 (B) 控制中心自动控制时的人工介人控制 (C) 车站自动控制模式 (D) 车站人工控制模式 你选择的答案:未选择[错误] 正确答案:A B C D 解答参考: 9. 以下哪些设备属于列车自动驾驶系统(ATO)?()[不选全或者选错,不算完成] (A) 点式应答器

铁路列车运行控制系统

铁路列车运行控制系统(CTCS) 列车运行控制系统(简称列控)是铁路运输极重要的环节。随着对铁路运输要求的提高,如何改进列车控制系统,实现列车安全、快速、高效的运行是目前的主要问题。随着计算机技术、通信技术、微电子技术和控制技术的飞速发展使得无线通信传递车地大容量信息成为可能。 传统的列车运行控制系统是利用地面发送设备向运行中的 列车传送各种信息,使司机了解地面线路状态并控制列车速度的设备,用以保证行车安全,同时也能适度提高行车效率。它是一种功能单一、控制分散、通信信号相对独立的传统技术。它包括机车信号、自动停车装置以及列车速度监督和控制等。依据不同的要求安装不同的设备。机车信号和自动停车装置都可单独使用,也可以同时安装。 新一代铁路信号设备是由列车调度控制系统及列车运行控 制系统两大部分组成的。从技术发展的趋势看是向着数字化、网络化、自动化与智能化的方向发展。它是列车运营的大脑神经系统,直接关系保证着行车安全、提高运输效率、节省能源、改善员工劳动条件。发展中的列控系统将成为一个集列车运行控制、行车调度指挥、信息管理和设备监测为一体的综合业务管理的自动化系统。

列车运行控制系统的内容是随着技术发展而提高的,从初级阶段的机车信号与自动停车装置,发展到列车速度监督系统与列车自动操纵系统。 随着列车速度的不断提高,随着计算机、通信和控制的等前沿科学技术发展,为通信信号一体化提供了理论和技术基础。尤其,其所依托的新技术,如网络技术与通信技术的技术标准与国外是一致的,可属于技术上借鉴。近年来,欧洲铁路公司在欧盟委员会和国际铁路联盟的推动下,为信号系统的互联和兼容问题制定了相关的技术标准,其中包括欧洲列车运行控制系统———ETCS标准。在世界各国经验的基础上,从2002年开始,结合我国国情、路情,已制定了统一的中国列车运行控制系统为ChineseTrainControlSystem的缩写——CTCS(暂行)技术标准。随后,还做了相关技术标准的修订工作,2007年颁布了《客运专线CTCS—2级列控系统配置及运用技术原则(暂行)》文件,明确规定了CTCS—2级列控系统运用技术原则,对CTCS—3级列控系统提出了技术要求。 CTCS列控系统是为了保证列车安全运行,并以分级形式满足不同线路运输需求的列车运行控制系统。CTCS系统包括地面设备和车载设备,根据系统配置按功能划分为以下5级: 1.CTCS—0级为既有线的现状,由通用机车信号和运行监控记录装置构成。

相关文档
相关文档 最新文档